植物工厂,设计方案(精华)

植物工厂设计方案

目录

第一章公司介绍 (3)

第二章设计方案 (3)

一、设计依据与标准 (3)

二、概况 (5)

第三章植物工厂系统组成图 (9)

第四章项目实施方案 (10)

一、布局与工艺 (10)

二、维护结构 (10)

(一) 保温板 (10)

(二) 植物工厂门 (13)

(三) PVC地面 (14)

三、空气调节系统 (19)

(一) 温度的调控 (19)

(二) 湿度的调控 (34)

(三) 二氧化碳调节系统 (38)

四、补光系统 (39)

(一) 设计原则 (39)

(二) 培养架介绍 (40)

(三) 光源设计 (41)

(四) 运用案列 (42)

五、营养液施肥系统 (44)

六、营养液增氧消毒系统 (44)

七、植物工厂控制系统 (47)

(一) PID控制技术 (47)

(二) PLC控制系统 (49)

(三) 控制系统功能及介绍 (51)

(四) 现场控制箱及电料 (56)

(五) 奥地利E+E温湿度传感器 (57)

八、植物工厂配套设施 (59)

九、植物栽培过程 (60)

第一章公司介绍

第二章设计方案

一、设计依据与标准

国家及行业的有关法规、规范、标准、条例、规定

1、《洁净厂房设计规范》（GB50073-2001）；

2、《环控舱施工及验收规范》（JGJ-71-1990）；

3、《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）；

4、《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50246-2002）；

5、《单元式空气调节机技术条件》（GB/T17758-1999）；

6、《组合式空调机组》（JB/14294-1993）；

7、《蒸汽压缩循环冷水（热泵）机组，工商业用和类似用途的冷水（热泵）机组》

（GB/T18430.1-2001）

8、《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）

9、《通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）

10、《生物气候箱技术规范》（JBJ71-90）

11、《冷库设计规范》（GB50072-2001）

12、《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》（GB50274-98）

13、《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303-2002）

14、《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2006）

15、《建筑地面工程施工及验收规范》（GB50209-2002）

16、《建筑装饰装修工程施工质量验收规范》（GB50210-2001）

17、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）

18、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）

19、《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）

20、实验室生物安全通用要求（GB19489-2004）

21、生物安全试验室建筑技术规范（GB50346-2004）

二、概况

植物工厂是通过设施内高精度环境控制实现农作物周年连续生产的高效农业系统，是利用计算机对植物生育的温度、湿度、光照、CO₂浓度以及营养液等环境条件进行自动控制，使设施内植物生育不受或很少受自然条件制约的省力型生产。（一）、植物工厂布局与建设工艺

整个项目植物生长室划分为1个控制单体，可实现温度、湿度和光照、二氧化碳浓度、水肥等5个环境因素高精度控制，植物工厂箱体工艺按照国家《GMP》标准设计制作，使得植物工厂具有防火、防水、保温、隔热、隔音、无毒、无菌、无味、抗静电等作用。

植物工厂效果图

（二）、植物工厂技术参数

寸6.5m*6m*3.2m，配套设施：发芽室一间26平方米，操作间1间13平方米，顺着12米方向布置一条走廊，宽2m，用于参观和生产物流通道；

2、围护结构与保温技术参数

a、围护结构：植物工厂六面体结构，围护结构材料采用100mm厚聚氨酯双面彩钢板；地板内侧铺设PVC塑胶地板。

b、保温板材技术参数：内外层采用厚度不小于0.5mm的喷塑钢板。保温层为机发聚氨酯硬质泡沫塑料，密度不小于42kg/m2，达到B1级消防等级；围护结构所使用的材料能充分满足其使用功能和强度要求，封边处理：板材拼装直角处采用铝型材圆弧过渡，避免存在卫生死角，圆弧铝采用厚度不小于1.2mm的喷塑铝合金型（使用国内知名品牌产品），处理后的接缝使用优质环保玻璃胶密封处理。

3、门窗：采用保温门，门洞尺寸1m×2m，并加装门锁。门上安装有防结露双层中空玻璃观察窗。

4、制冷系统：室外机采用谷轮涡旋压缩机，使用电子膨胀阀，制冷效果好、噪音低，运行稳定。能PID分级冷暖系统，根据室内温度变化，自动控制制冷或制热装置的开启。室内风机箱采用舒适型冷风机，并附详细功能介绍。机组必须保证一年四季能正常开启运行，即使冬季极端低温环境。化霜方式采用热氟化霜模式，除霜快，能耗低。

5、通风技术参数

a、植物生长区内风速不均匀性≤0.5m/s。

6、培养架及补光灯要求

c、光照范围：10000LUX

d、补光灯选择：补光灯采用植物专用LED光源。

e、培养架采用铝合金材质，培养架可种4层，每层配6根LED灯。培养架尺寸为1200mm×500mm×2300mm。

7、水培设施：每层培养架配备水培设施，可定时定量对所培养的植物浇灌施肥；栽培槽材质要求：ps吸塑；每间栽培室配备两个母液罐（黑色）、1个工作液箱、1套供水管道和1个定时器。所有供水管路采用灰色UPVC管材管件，营养液供液管路采用蓝色UPVC管材管件，所有排水或回液管路采用白色管材管件；营养液配备增氧消毒系统。

8、计算机测控系统

a、能模拟自然界气候条件（温度、湿度、照度）的变化，按设定的程序对温湿度、光照等进行有规律的控制，24小时、一星期、一个月循环。温度、湿度等气候参数的控制可按程序设定进行，可进行恒定控制和渐变控制（完全模拟自然界的变化规律，变化过程为连续曲线，而非阶梯式变化曲线）。

b、各植物工厂应具自动控制/手动控制的双重操作功能，可以根据室内温度、湿度的测量值，自动对植物工厂进行制冷、加热、加湿或者除湿。

c、各植物工厂的门外均设置触摸屏显示器，作为人－机界面，所有的参数显示和每间设定均可在触摸显示器上进行，触摸显示器具有分级密码管理功能，未经授权无法操作系统。

d、设备使用中（设备处于开启状态）可实现自动/手动双向无扰动切换

e、设备使用中（设备处于开启状态）可随时进行参数的修正或设置

f、实时显示植物工厂设备状态和测试的数据。

g、设置界面、曲线显示界面、综合参数显示界面、用户管理界面等可实时切换。

h、温度、湿度、数据实时存储和历史曲线显示、查询。

i、系统具有应急中断响应与处理功能。

j、系统具有自诊断，纠错和与环境条件相适应的能力。

k、系统和设备非正常运行时告警，以短信方式通知到植物工厂管理人员和设备维修人员的手机。

l、配备电脑桌面监控软件及手机客户端，可以通过电脑或者手机客户端实时监测植